“深地资源勘查开采”专项
                燕山期重大地质事件的深部过程与资源效应
皖南地区晚中生代花岗岩类的岩石成因和构造意义
2017-03-14 23:03

花岗岩类是大陆地壳的重要组成部分,记录了壳幔相互作用和岩石圈演化等信息。它是研究大陆地壳组成和演化的岩石探针,与许多重要CuMoWAu 等内生金属矿床有密切的成因关系,并能指示形成的构造背景以及反演构造演化过程。

皖南地区地处江南造山带东段中部,不仅分布新发现的一系列中大型钨、钼多金属矿床(如,休宁东源大型钨钼矿、青阳高家塝钨矿等),还广泛分布大规模晚中生代花岗岩类复式岩体比如,黄山-太平(~350km2)、青阳-九华山(~750km2)、旌德(~550km2)、榔桥(~270km2)和牯牛降(~70km2)等复式岩体(图1)。根据岩石类型、分布、时代及成矿特征,这些复式岩体可以划分为两个阶段:第一阶段为150 ~ 138 Ma,岩性以花岗闪长岩为主,如青阳、城安、榔桥、旌德和太平岩体等,与本区广泛分布的钨钼多金属矿床密切相关。第二阶段为133 ~ 124 Ma,岩性以二长、钾长花岗岩为主,如九华山、黄山和大历山等岩体(1)。目前,关于皖南地区晚中生代花岗岩类复式岩体的岩石成因及其构造背景仍未获得一致的认识。

1皖南地区地质简图

本文系统地开展了皖南地区复式岩体的年代学和地球化学研究,研究表明早期I型花岗闪长岩高钾钙碱性、过铝质岩石,具有相似的埃达克岩特征,起源于古中元古代加厚地壳的部分熔融;晚期A型花岗岩是碱性、准铝质的岩石,可能形成于新元古代年青地壳物质的再造。两期花岗岩在地球化学特征虽有一定的相似,但更多表现出明显的差异,暗示他们有着不同的岩浆演化过程:150Ma前,古太平洋板块俯冲到扬子克拉通大陆岩石圈底部俯冲洋壳脱水或流体交代岩石圈地幔,使岩石圈地幔发生低程度部分熔融,形成底侵、加厚的年轻下地壳(2a)。150-138 Ma,俯冲角度的变大使大陆活动边缘弧转换为弧后拉张构造背景,并伴随热软流圈上涌,从而引发加厚年轻的下地壳部分熔融,形成了皖南地区早期I型花岗闪长岩(2b)。133-124Ma,随着古太平洋板块俯冲方向和角度的变化,引起岩石圈地幔进一步伸展、变薄和裂解。上涌的热软流圈的高温可使中元古代—新元古代增生地壳活化,形成酸性岩浆,侵位地壳浅部形成本区A型花岗岩2c

2 皖南地区花岗岩类岩石成因模式图

该成果近期发表在International GeologyReview,第一作者为合肥工业大学资源与环境工程学院谢建成副教授。本研究成果受国家自然科学基金(41373045)和国家重点研发计划“深地资源勘查开采”重点专项(2016YFC0600404)共同资助。

论文信息:

Jiancheng Xie, De Fang, Dongmei Xia, Quanzhong Li,Weidong Sun, 2017, Petrogenesis and tectonic implications of late Mesozoicgranitoids in southern Anhui Province, southeastern China. InternationalGeology Review, DOI: 10.1080/00206814.2017.1297964.

论文链接:

http://dx.doi.org/10.1080/00206814.2017.1297964


 
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